Si los Reyes Magos les han traído un telescopio doméstico, quizá pronto puedan darle un uso tan inédito como tratar de observar un agujero negro con sus propios ojos, algo que antes se antojaba imposible sin el uso de equipamiento especial para la detección de estos misteriosos objetos cósmicos.
"Ahora sabemos que podemos hacer observaciones basadas en rayos ópticos -en otras palabras, luz visible- y que los agujeros negros pueden ser observados sin rayos X de alta especificación o telescopios de rayos gamma", ha declarado Mariko Kimura, el talentoso y precoz estudiante de máster de la Universidad de Kyoto que ha liderado este estudio.
Agujero negro a simple vista
El trabajo, que aparece publicado esta semana en Nature, se centra en uno de los agujeros negros más cercanos a la Tierra, en concreto, a 8.000 años luz. El sistema V404 Cygni (en la constelación del Cisne) está formado por una estrella y un agujero negro orbitando el uno sobre el otro.
En esta dupla, el material que se libera del planeta es atraído hacia el agujero negro, formando a su alrededor un disco de acreción donde se calienta en su camino en espiral hacia el agujero. Este cuerpo circular puede alcanzar temperaturas de hasta 10 millones de grados Celsius, lo que emite una energía que puede detectarse en distintas longitudes de onda, como la ultravioleta, la de rayos X o incluso la óptica.
Este diagrama explica cómo el agujero negro libera brillo con rayos X.
Además, en ocasiones, el disco de acreción emite destacados picos de energía como resultado de una mayor actividad del agujero negro. Es justo lo que ocurrió con V404 Cygni a mediados de junio de 2015, cuando la Agencia Espacial Europea (ESA) detectó el regreso de este gran agujero negro tras 26 años de reposo. Como declaró en su momento Erik Kuulkers, del observatorio espacial Integral de la ESA, "en estos momentos, se ha convertido en el objeto más brillante del cielo", mirado con rayos X. El disco que rodeaba al agujero era "hasta 50 veces más brillante que la Nebulosa del Cangrejo, normalmente una de las fuentes más luminosas del cielo de alta energía", añadió.
El equipo de astrónomos de Kyoto también miraba en esa dirección, pero fijándose simplemente en los destellos lumínicos que podían captarse en el espectro visible. A partir del parpadeo estelar, establecieron patrones de fluctuación óptica. Más tarde, encontraron que los datos obtenidos se correspondían perfectamente con los registrados con detectores de rayos X.
"Estamos encantados de que nuestra red de observadores haya sido capaz de documentar este inusual evento", apuntaba Daisuke Nogami, co-autor del trabajo. La clave está en que estos rayos X, emitidos desde la parte del disco más cercana al agujero negro, irradian y calientan los materiales acumulados en la parte externa, que reaccionan emitiendo luz visible por el ojo humano.